1概述
1.1 適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于基本齒廓符合GB1356-78《漸開(kāi)線圓柱齒輪基準(zhǔn)齒形》的內(nèi)外嚙合之直齒、斜齒和人字齒鋼制圓柱齒輪傳動(dòng)。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于由齒面載荷和滑動(dòng)速度引起的齒面高溫導(dǎo)致潤(rùn)滑油膜破裂所造成的膠合損傷（熱膠合）。本標(biāo)準(zhǔn)是各部門(mén)和各行業(yè)制訂齒輪膠合承載能力計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的基礎(chǔ)。
1.2 可靠性與安全系數(shù)
在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，不同的使用場(chǎng)合，對(duì)齒輪有著不同的可靠性要求。齒輪工作的可靠性要求是根據(jù)其重要程度、工作要求和維修難易等方面的因素綜合考慮決定的。
目前，可靠性理論己開(kāi)始用于機(jī)械設(shè)計(jì)，并且表明只用安全系數(shù)并不反映可靠性水平。但是將各設(shè)計(jì)參數(shù)作為隨機(jī)變量處理，尚缺乏必要的資料。因此本標(biāo)準(zhǔn)中還是將設(shè)計(jì)參數(shù)作為確定值處理，仍然用安全系數(shù)或溫度作為判據(jù)，而在選取安全系數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮可靠性要求。
當(dāng)產(chǎn)品的可靠性要求高時(shí)（例如航空齒輪），安全系數(shù)應(yīng)取大一些。反之，則可取小一些。此外，在選取安全系數(shù)時(shí)，還應(yīng)該考慮計(jì)算的可靠性。當(dāng)計(jì)算所用的原始參數(shù)和附加變量（如載荷情況、制造偏差、材料及其表面處理質(zhì)量和性能、潤(rùn)滑條件等）愈可靠，則安全系數(shù)可取得小一些，反之則應(yīng)取得大一些。
安全系數(shù)的確定應(yīng)根據(jù)用戶(hù)要求，或由設(shè)計(jì)制造部門(mén)與用戶(hù)協(xié)商確定。
1.3 主要代號(hào)
本標(biāo)準(zhǔn)中主要參數(shù)的代號(hào)、意義及單位見(jiàn)表1。
表1
|
代號(hào) |
意義 |
單位 |
|
a
a′ |
標(biāo)準(zhǔn)中心距（非變位齒輪及高變位齒輪的中心距）
名義中心距（角變位齒輪中心距） |
mm
mm |
|
b |
齒寬 |
mm |
|
cr
c′
Ca
Ceff |
輪齒單位齒寬總剛度平均值（嚙合剛度）
一對(duì)輪齒的單位齒寬的最大剛度（單對(duì)齒剛度）
齒頂修緣量
有效修緣量 |
N/(mm·μm)
N/(mm·μm)
μm
μm |
|
d
d′
da
db |
分度圓直徑
節(jié)圓直徑
頂圓直徑
基圓直徑 |
mm
mm
mm
mm |
|
E
Ered |
彈性模量
綜合彈性模量 |
N/mm2
N/mm2 |
|
Ft |
端面內(nèi)分度圓周上的名義切向力 |
N |
|
KA
KBα
KBβ
KBγ |
使用系數(shù)
膠合承載能力計(jì)算的齒間載荷分配系數(shù)
膠合承載能力計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)
螺旋線系數(shù) |
|
|
Ra |
沿齒廓方向的齒面輪廓算術(shù)平均偏差 |
μm |
|
SB
SBmin |
膠合承載能力的計(jì)算安全系數(shù)
膠合承載能力的最小安全系數(shù) |
|
|
u |
齒數(shù)比u=z2/z1≥1 |
|
|
v
vΣ |
節(jié)圓圓周速度
兩輪在嚙合點(diǎn)處沿齒廓切線方向速度之和 |
m/s
m/s |
|
ωt |
單位齒寬載荷 |
N/mm |
|
XBE
Xca
XM
XQ
XS
XW
Xε |
小輪齒頂E 點(diǎn)的幾何系數(shù)
齒頂修緣系數(shù)
熱閃系數(shù)
嚙入沖擊系數(shù)
潤(rùn)滑系數(shù)
材料焊合系數(shù)
重合度系數(shù) |
K·N-0.75·S0.5·m-0.5·mm |
|
z |
齒數(shù) |
|
|
αt
αt′ |
端面分度圓壓力角
端面嚙合角 |
(°)
(°) |
|
βB |
基圓螺旋角 |
(°) |
|
εα
εr
ε1
ε2 |
端面重合度
總重合度
小輪齒頂重合度
大輪齒頂重合度 |
|
|
ηM |
潤(rùn)滑油在本體溫度下的動(dòng)力粘度 |
mPa·s |
|
θfla
θflaE
θflaint
θint
θSint
θM |
嚙合點(diǎn)瞬時(shí)溫升
假定載荷全部作用在小輪齒頂E 點(diǎn)時(shí)該點(diǎn)的瞬時(shí)溫升沿嚙合線的積分平均溫升
積分沮度
膠合沮度
本體溫度 |
℃
℃
℃
℃
℃
℃ |
|
|
潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度
泊松比 |
mm2/s |
|
μm |
平均摩擦系數(shù) |
|
|
ρred |
嚙合點(diǎn)處的綜合曲率半徑 |
mm |
